NASA が打ち上げる最新かつ最大の加圧気球は、耐久性の記録を打ち立てました。それは、大型の科学気球による最長の中緯度飛行です。 532,000 立方メートルのヘリウムを詰め、直径 114 メートルの気球は、南半球を 46 日間周回し、ガンマ線望遠鏡を宇宙の果てまで持ち上げました。毎晩高度が低下したため、昨日の航海は時期尚早に終了することになりましたが、この飛行は、衛星に代わる低コストの代替物として、いわゆる超高圧気球を開発する NASA の努力のマイルストーンを示しています。
何十年もの間、従来の「圧力ゼロ」気球は、大気化学、宇宙マイクロ波背景放射 (CMB)、およびその他の多くの現象を研究するための高高度プラットフォームを研究者に提供してきました。しかし、温帯の緯度では、従来の気球の耐久性は限られています。日中、太陽光がヘリウムを加熱し、ガスが膨張して漏れます。夜になると、気球は冷却され、低すぎないようにバラストを投下する必要があります。圧力ゼロの気球は、一定の日光が一度に何週間も浮かんでいることができる極近くの夏季にのみ長時間飛行を達成できます。
超高圧気球は、その耐久性を温帯緯度にもたらすことを約束し、新しい現象を観察できるようにします。彼らのヘリウムは加圧されています。 1 日を通して加熱または冷却されても体積が変化しないため、一定の高度を維持でき、ガスやバラストを排出する必要がありません。過去 10 年間、NASA はこれまで以上に大きく野心的な超高圧気球を打ち上げ、最大 32 日間の中緯度飛行を記録しました。
5 月 17 日、代理店はニュージーランドのワナカから最新モデルを発売しました。長い南半球の夜と短い日中の気球の飛行経路は、圧力ゼロの気球と同じくらい不安定でした。おそらく、ヘリウム漏れが原因で、約 33 キロメートルの巡航高度から毎晩 10 キロメートルも下降しましたが、後で元に戻りました。 .気球は意図したように南極海を 100 日間周回するのではなく、南極大陸を周回する冬のサイクロンの風から逃れ、たった 1 回周回しただけで南太平洋上を向きを変えました。 「母なる自然が私たちのビジネスを担当しています」とバージニア州ワロップス島の NASA 気球プログラム オフィスのチーフであるデボラ フェアブラザーは言います。 「彼女は本当に自分の権利を行使してきました。」
昨日、NASA はカマナの町の 32 キロ北にあるペルーの海岸近くに気球を降ろしました。山岳地帯から気球とそのペイロードを回収する計画がすでに進行中です。気球を注意深く研究することで、NASA は今後の飛行で同じような高度低下を避けることができるかもしれません。それでも、気まぐれな気球はいくつかの新しい天体物理学データを運びました。それは、主に超新星で元素がどのように形成されるかを調べることを目的としたガンマ線望遠鏡であるコンプトン分光計とイメージャー (COSI) を搭載していました。 COSI は、超新星残骸中の放射性原子核から放出されるガンマ線を観測し、それらの偏光を測定できる可能性があります。これは、地球の磁場によって極に向けられた宇宙線からのバックグラウンド ガンマ線のために、極からの観測は困難です。
スーパー気球飛行用に設計された軽量の COSI は、データを復元できない場合に備えて、リアルタイムでデータを送り返すことができました。超新星やその他のガンマ源の研究に加えて、望遠鏡の長時間の飛行により、明るいガンマ線バーストを検出することができたと、カリフォルニア大学バークレー校の天体物理学者で COSI の主任研究員であるスティーブン ボッグスは述べています。 「[ガンマ線バースト] を捉えるには、適切なタイミングで適切な場所にいる必要があります。」
成層圏気球観測には限界があります。 CMB の研究など、非常に大量のデータを生成する研究では、「すべてのデータを搭載する必要があります」と、ミネソタ大学ツインシティーズ (ミネアポリス) の天体物理学者であるショール・ハニーは言います。このような研究は、超高圧気球がその信頼性を証明するまで待つ必要があります。つまり、超高圧気球とその搭載物が海で失われることはないということです。
それでもなお、NASA は暗黒物質から宇宙線に至るまでの現象を研究する超高圧気球ミッションを今後数年間に予定しています。テキサス州サンアントニオにあるサウスウェスト研究所の惑星科学者であるエリオット・ヤングは、超高圧気球プロジェクトが有用なデータを生み出すにつれて、「誰もがそれが素晴らしい機会であることに気付くだろう」と述べています。
